Феномен чередования поколений и его биологическое значение

Жизненные циклы паразитов. Чередование поколений и феномен смены хозяев. Промежуточные и основные хозяева. Понятие о био - и геогельминтах

Жизненный цикл - это совокупность всех стадий развития «от яйца до яйца», а при отсутствии яйца от любой стадии до ближайшей такой же. Основными биологическими моментами жизни всякого организма являются приспособления, обеспечивающие сохранение особи и вида. У паразитов (в отличие от свободно живущих животных) питание осуществляется бесперебойно, в связи с этим увеличивается репродуктивная деятельность организма. Усиленное размножение паразита в связи с пространственной и временной ограниченностью места его обитания приводит к быстрому перенаселению этого места и связанной с этим необходимости расселения вида для его сохранения.

Гельминтам со сменой хозяев в жизненном цикле для его реализации необходимо пройти через строго обязательный круг промежуточных и окончательного хозяев. Это минимально необходимая, и в некоторых случаях достаточная основа паразитарной системы. В одних случаях за счет тех или иных причин (высокий иммунный барьер и т.п.) гельминты, попав в хозяина живыми и активными, погибают. В других случаях в первом подходящем хищнике (хозяине) у личинок происходят морфо-физиологические изменения, специфичные для данной стадии онтогенеза (промежуточный хозяин), а в последующих хозяевах они могут жить, не претерпевая дальнейшего развития (дополнительные паратенические - транспортные хозяева). Дальнейшее онтогенетическое развитие возможно лишь при попадании личинки гельминта в промежуточных хозяев следующего уровня, которые необходимы для прохождения следующей стадии онтогенеза. При этом, благодаря трофическим, пространственным или временным особенностям экологической ниши данного хозяина личинки гельминтов могут или оставаться в нем неопределенно долго (в соответствии с продолжительностью онтогенеза хозяина), или попадать к хищникам (хозяевам) не имеющих трофических контактов с необходимыми для дальнейшего развития хозяевами.

Далее, если новый хозяин имеет «подходящие» биоценотические связи, он «используется» паразитом для оптимизации путей достижения окончательного хозяина в соответствии с особенностями данной экосистемы и положения в ее пространственной и трофической структуре промежуточных и окончательных хозяев с одной стороны и «нового» хозяина - с другой. Наиболее далеко зашедшее взаимоотношение с такими хозяевами - использование их в качестве паратенических (транспортных) хозяев. Это явление приобретает особенно важное значение в случае значительного накопления личинок гельминтов в теле хозяина. Последних в отечественной литературе обычно называют резервуарными хозяевами, и они являются источником массового заражения следующих хозяев. В этих резервуарных хозяевах иногда сосредоточена основная численность личинок данной стадии жизненного цикла популяции гельминта.

В конечном варианте развития этой тенденции «освоения» новых хозяев, некоторые из них могут стать с экологической точки зрения необходимыми (облигатны) для замыкания жизненного цикла данной популяции гельминта, и далее попасть в категорию промежуточных и или реже окончательных хозяев.

Каждый вид гельминтов развивается только при определенных условиях. В зависимости от условий развития паразитических червей делят на две большие группы: биогельминты и геогельминты.

кбиогельминтам относятся те паразиты, которые развиваются с участием двух или более организмов. В одном организме живут взрослые формы червя, в другом - личиночные стадии. Организм, в котором паразитируют взрослые формы и происходит половое размножение, называют окончательным (или дефинитивным) хозяином. Организм, в котором развиваются личиночные формы, - промежуточным хозяином. Например, бычий солитер во взрослом состоянии паразитирует в кишечнике человека, а развитие его личинки происходит в организме крупного рогатого скота. Таким образом, для этого солитера человек является окончательным хозяином, а корова - промежуточным хозяином.К биогельмннтам относится большинство представителей типа плоских червей.

Геогельмннтаминазывают тех паразитов, которые в процессе своего развития не требуют смены хозяев. Их яйца выводятся из организма вместе с калом во внешнюю среду и при определенной температуре и влажности в них развиваются личинки. Такое яйцо, содержащее личинку, становится заразным. Попадая в организм человека (в его кишечник) личинки освобождаются от оболочек яйца, проникают в те или иные органы и вырастают в половозрелую форму. У некоторых гельминтов личинка освобождается из яйца во внешней среде. Такая личинка живет в воде или в почве, претерпевает определенные стадии развития и в дальнейшем активно проникает в организм через кожные покровы.К геогельминтам относятся многие круглые черви (за исключением трихинеллы).

Трансмиссивные и природно-очаговые заболевания. Понятие об антропонозах и зоонозах. Учение академика Е.Н. Павловского о природной очаговости паразитарных болезней. Биологические принципы борьбы с трансмиссивными и природно-очаговыми заболеваниями.

Заболевания, которые передаются посредством переносчиков, называются трансмиссивными. Различают облигатно-трансмиссивные и факультативно-трансмиссивные.

Облигатно-трансмиссивные болезни передаются от одного хозяина к другому только через переносчиков.

Факультативно-трансмиссивные болезни могут передаваться как через переносчика, так и без него, т. е. участие переносчика не обязательно. Примером таких заболеваний могут служить туляремия и чума.

Специфические связи между возбудителем и хозяином позволяют выделить следующие группы трансмиссивных заболеваний:

• зоонозы - болезни, свойственные только животным (малярия птиц);

антропозоонозы — болезни, возбудители которых могут поражать как животных, так и человека. Переносчик может передавать возбудителя от животных к человеку и обратно (таежный энцефалит, лейшманиоз, чума);

антропозы – болезни, которые свойственны только человеку (трихомоноз, амебиаз).

Е.Н. Павловским в 1939 г. была выявлена категория заболеваний с природ­ной очаговостью. Заболевания этой группы имеют ряд характерных особеннос­тей:

• циркулируют в природе независимо от человека;

• резервуаром служат дикие животные, составляющие с возбудителями и переносчиками биоценотический комплекс;

• распространены не повсеместно, а на ограниченной территории большей или меньшей протяженности, с определенным географическим ландшафтом, что связано с ареалом распространения компонентов биоценоза. Примером может служить таежный весенне-летний энцефалит. Животные – резервуары (бурундук, белка, заяц, еж, птицы), переносчики (иксодовые клещи) и возбудители (вирус энцефалита) встречаются только на определенной территории. Такую террито­рию, не связанную с деятельностью человека, называют природным очагом заболевания. Существующий природный очаг потенциально опасен для человека.

Первоначально природная очаговость была установлена по отношению только к трансмиссивным заболеваниям, таким как, таежный весенне - летний клещевой энцефалит, клещевой возвратный тиф, лейшманиоз и др. В настоящее время перечень заболеваний с природной очаговостью значительно расширился, сюда отнесены и нетрансмиссивные заболевания, в том числе многие гельминтозы, такие, как описторхоз, парагонимоз, дифиллоботриоз и др.Учение Е.Н. Павловского сыграло огромную роль в развитии медицинской паразитологии. Оно определило совершенно иной подход к профилактике этой группы заболеваний. Так, уничтожение не только переносчиков, но и животных – резервуаров позволило снизить заболеваемость лейшманиозом с 90 до 0,04%.Учение о природной очаговости заболеваний нашло признание во всем мире и принято Всемирной Организацией Здравоохранения.

studopedia.ru

3. Жизненные циклы паразитов. Чередование поколений и феномен смены хозяев. Промежуточные и основные хозяева на примере ланцетовидной двуустки.

Проблема возникновения жизни на Земле является одной из основных проблем естествознания. Одновременно это важная философская, мировоззренческая проблема, которая тесно связана с пониманием самой сути жизни. Своей актуальностью она привлекает ученых разных специальностей и вызывает интерес у многих людей независимо от рода их деятельности. Существуют различные гипотезы возникновение жизни на Земле, и все они так или иной степени носят дискуссионный характер, так как воспроизвести все процессы, которые привели к возникновению жизни, невозможно. Среди этих гипотез можно назвать такие:

а) жизнь была создана в определенное время актом божественного творения (креационизм),

б) жизнь никогда не возникало, оно существует вечно,

в) жизни возникала неоднократно с неживой природы (самовольное зарождение);

г) жизнь занесена на Землю из космоса (панспермия);

д) жизнь возникла из неживой природы в результате закономерных процессов (химическая эволюция).

Основу большинства современных гипотез происхождения жизнь на Земле составляет гипотеза биохимика академика А. И. Опарина (1894-1980), с которой он впервые выступил в книге "Происхождение жизни" (1924). А. Опарин исходил из того, что на ранней стадии своего развития Земля была лишена жизни, но на ней осуществлялись абиотические (неорганические) синтезы соединений углерода (Органических веществ) и их последующая химическая эволюция. Возникновение жизни А. И. Опарин связывал с образованием белка . Основные этапы возникновение жизни на Земле, по А. И. Опариным, такие:

а) первый этап - абиогенный (небиологических, неорганический) синтез простых органических соединений,

б) второй этап - абиогенный синтез сложных органических соединений (полимеров):

в) третий этап - образование индивидуальных фазоотдельных предбиологической систем - предшественников жизни (пробионты) г) появление первых живых организмов.

Фотопериодизм — реакция живых организмов (растений и животных) на суточный ритм освещённости, продолжительность светового дня и соотношение между темным и светлым временем суток (фотопериодами).

Термин «фотопериодизм» предложили в 1920 году американские учёные селекционеры У. Гарнер и Г. Аллард, которые открыли данную реакцию у растений. Оказалось, что многие растения очень чувствительны к изменению длины дня.

Биологи́ческие ри́тмы — (биоритмы) периодически повторяющиеся изменения характера и интенсивности биологических процессов и явлений. Они свойственны живой материи на всех уровнях ее организации — от молекулярных и субклеточных до биосферы. Являются фундаментальным процессом в живой природе. Одни биологические ритмы относительно самостоятельны (например, частота сокращений сердца, дыхания), другие связаны с приспособлением организмов к геофизическим циклам — суточным (например, колебания интенсивности деления клеток, обмена веществ, двигательной активности животных), приливным (например, открывание и закрывание раковин у морских моллюсков, связанные с уровнем морских приливов), годичным (изменение численности и активности животных, роста и развития растений и др.)

БИЛЕТ № 38

StudFiles.ru

89.Понятие о расах и видовое единство человечества. Современная классификация и основное распространение рас. Роль факторов географической среды.

Расы - это систематические подразделения внутри вида Homo sapiens. Каждая раса характеризуется совокупностью наследственно обусловленных признаков (цвет, кожи, глаз, волос, рост, особенности мягких частей лица, черепа и др.). Расы человека начали формироваться, как полагают, в эпоху позднего палеолита (около 30-40 тыс. лет тому назад). Тогда многие расовые признаки имели адаптивное значение и закреплялись естественным отбором в условиях определённой географической среды. Например, у представителей экваториальной расы тёмная окраска кожи возникла как защита от обжигающего действия ультрафиолетовых лучей, удлинённый тип пропорций тела, полезный для теплорегуляции в жарком климате, сформировался, вероятно, как способ увеличения поверхности тела по отношению к его объёму. Европеоиды

Природный ареал европеоидов— от ЕвропыдоУрала, СевернаяАфрика, Юго-западнаяАзияиИндостан. Включаютнордическую,средиземноморскую,фальскую,альпийскую,восточно-балтийскую,кавкасионскую,динарскуюи другие подгруппы. Отличается от других рас в первую очередь сильной профилировкой лица. Остальные признаки широко варьируются.

Негроиды

Природный ареал— Центральная, Западная и Восточная Африка. Характерные отличия— курчавые волосы, темная кожа, расширенные ноздри, толстые губы и др. Выделяется восточная подгруппа (нилотский тип, высокорослый, узкосложенный) и западная подгруппа (негрский тип, круглоголовый, среднего роста). Особняком стоит группапигмеев(негрилльский тип).

Пигмеи

Природный ареал пигмеев— западная часть Центральной Африки. Рост от 144 до 150см для взрослых мужчин, кожа светло-коричневая, волосы курчавые, тёмные, губы сравнительно тонкие, крупное туловище, руки и ноги короткие, этот физический тип можно классифицировать как особую расу. Возможная численность пигмеев может составлять от 40 до 200 тысяч человек.

Бушмены

Капоиды(бушмены, койсанская раса). Природный ареал— Южная Африка. Низкорослые, с инфантильными чертами лица. Имеют самые короткие и закрученные волосы.Кожа желто-бурая, не упругая— быстро появляются морщины, отвисает складка над лобком («готтентотский передник»). Характернастеатопигия(преимущественное отложение жира на ягодицах), сильныйлордоз. Особая складка века, выступающие скулы и желтоватая кожа придают бушменам некоторое сходство с монголоидами. Это параллельно возникшие приспособления к жизни в сходных условиях полупустынь.

Монголоиды

Изначально населяли Восточную Евразию, сформировались на территории современной Монголии. Внешность отражает приспособление к условиям пустынь (пустыняГоби— одна из самых больших по площади пустынь мира; находится в Монголии и северном Китае, территорию которых в основном населяют монголоиды). Главная черта— защита глаз от повышенной инсоляции, пыли, холода и т.д. Для этого служит узкий разрез век, дополнительная складка— эпикантус, тёмная радужка, густые ресницы, выступающие скулы с подушками жира, длинные (если не стричь) прямые и черные волосы. Выделяют две контрастирующие группы: северную (массивные, высокие,светлокожие, с крупным лицом и низким сводом черепа) и южную (грацильные, невысокие, смуглые, небольшое лицо и высокий лоб). Этот контраст вызван действием фактораинфантилизациив перенаселенных южных регионах. Молодая раса— около 12 тысяч лет.

StudFiles.ru

Жизненные циклы паразитов. Чередование поколений и феномен смены хозяев. Классификация хозяев

Жизненным циклом называется совокупность всех стадий онтогенеза паразита и путей его передачи от одного хозяина к другому. Функции личиночных (ларвальных) стадий в жизненном цикле паразита:

· Функция расселения

· Активный рост

· Функция пассивного ожидания попадания в другую среду обитания

· Функция осуществления бесполого размножения

По характеру развития гельминты делятся на био- и геогельминтов. Геогельминты развиваются без промежуточных хозяев. Для развития их яиц наиболее естественной средой служит почва. Биогельминты проходят жизненные циклы со сменой хозяев. Между хозяевами биогельминтов существуют трофические связи, благодаря которым происходит передача паразитов. Пратисты (простейшие)можно разделить на био- и георпратистов. Биопратисты весь свой жизненный цикл проводят в организме хозяина и осуществляют развитие по схеме: промежуточный хозяин – окончательный хозяин. Геопратисты – в их жизненном цикле есть стадии, сохраняющиеся во внешней среде (НП, амеба дезинтирийная).

Численность паразита не должна превышать определенный уровень. Для предохранения хозяев от гибели в результате чрезмерного увеличения численности паразитов в теле одного хозяина в процессе эволюции появился феномен смены хозяев в жизненных циклах паразитов.

Классификация хозяев:

· Хозяин, в котором обитают личинки паразита или он размножается бесполым путем, называется промежуточным. Функции таких хозяев:

· Является источником заражения окончательных хозяев.

· Выполняют расселительные функции.

· Промежуточные хозяина иногда обеспечивают выживание популяции паразита в случае временного исчезновения окончательных хозяев.

Если в цикле развития паразита последовательно сменяются 2-3 промежуточных хозяина или больше, то 1 из них называют первым промежуточным, второго – вторым (или дополнительным).

· Окончательные (дефинитивные) – это хозяин, в котором развивается и размножается половым путем половозрелая стадия паразита. Хозяин может съесть промежуточного хозяина или через непосредственный контакт.

· Резервуарный хозяин – это такой хозяин, в организме которого возбудитель заболевания может жить долго, размножаясь, накапливаясь, расселяясь по окружающей территории. Резервуарный паразитизм облегчает паразиту проникновение в организм окончательного хозяина.

· Хозяин-прокормитель. Это такой хозяин, на которые эктопаразиты попадают для питания (только!).

· Онтогенез паразитов обычно бывает сложнее, чем развитие свободноживуших видов. Действительно, свободноживущие организмы довольно легко преодолевают проблемы размножения и расселения, что значительно усложнено у паразитов. Поэтому большинство паразитов нередко развиваются со сложным метаморфозом, включающим много личиночных стадий, обитающих в разных средах и выполняющих разные функции: расселения, активного роста, пассивного ожидания попадания в другую среду обитания и иногда даже размножения.

· Совокупность всех стадий онтогенеза паразита и путей передачи его от одного хозяина к другому называют его жизненным циклом. Личинки могут вести как свободный, так и паразитический образ жизни. Хозяин, в котором обитают личинки паразита, носит название промежуточного. Значение промежуточных хозяев в циклах развития паразитов очень велико: они являются источниками заражения окончательных хозяев, часто выполняют расселительные функции, а иногда обеспечивают выживание популяций паразита в случае временного исчезновения окончательных хозяев.

· Иногда в цикле развития паразита последовательно сменяются два-три промежуточных хозяина и даже больше. Хозяина, в котором развивается и размножается половым путем половозрелая стадия паразита, называют окончательным или дефинитивным. Заражение его осуществляется либо при поедании промежуточного хозяина, либо при контакте с последним в одной среде обитания.

· Выделяют также понятие «резервуар паразита», или «резервуарный хозяин». Это такой хозяин, в организме которого возбудитель заболевания может жить долго, накапливаясь, размножаясь и расселяясь по окружающей территории.

· Биогельминт (био- + гельминт) - общее название гельминтов, для завершения жизненного цикла которых необходима смена хозяев; многие Б. являются возбудителями гельминтозов человека.

· Геогельминты (от гео... и гельминты), группа паразитических червей человека и животных, развивающихся (в отличие от биогельминтов) без промежуточных хозяев. Яйца Г. с фекалиями попадают в почву, где развиваются в тёплое время года до стадии личинок. Заражение человека происходит либо через немытые овощи, фрукты, руки, на которых находятся инвазионные яйца (например, аскариды, власоглава человеческого, острицы), либо при непосредственном контакте с землёй, где живут личинки (например, анкилостомид).

studopedia.ru

Читайте также